مقدمة
تُستخدم أنواع عديدة من الأقطاب الكهربائية في عملية اللحام بالقوس المعدني المحمي (SMAW). يهدف هذا الدليل إلى المساعدة في تحديد هذه الأقطاب واختيارها.
تحديد هوية القطب الكهربائي
تُعرف أقطاب اللحام بالقوس الكهربائي باستخدام نظام ترقيم جمعية اللحام الأمريكية (AWS)، وتُصنع بأحجام تتراوح من 1/16 إلى 5/16 بوصة. على سبيل المثال، قضيب لحام يُعرف باسم قطب E6011 مقاس 1/8 بوصة.
يبلغ قطر القطب الكهربائي 1/8 بوصة.
يشير الحرف "E" إلى قطب اللحام بالقوس الكهربائي.
يلي ذلك رقم مكون من 4 أو 5 أرقام مطبوع على القطب. يشير أول رقمين من الرقم المكون من 4 أرقام، وأول 3 أرقام من الرقم المكون من 5 أرقام، إلى الحد الأدنى لقوة الشد (بالآلاف من الأرطال لكل بوصة مربعة) للحام الذي سينتجه القضيب بعد تخفيف الإجهاد. أمثلة على ذلك:
سيكون لـ E60xx قوة شد تبلغ 60000 رطل لكل بوصة مربعة، بينما سيكون لـ E110XX قوة شد تبلغ 110000 رطل لكل بوصة مربعة.
يشير الرقم قبل الأخير إلى الموضع الذي يمكن استخدام القطب الكهربائي فيه.
1.EXX1X مخصص للاستخدام في جميع الأوضاع
2.EXX2X مخصص للاستخدام في الوضعين المسطح والأفقي
3.EXX3X مخصص للحام المسطح
يشير الرقمان الأخيران معًا إلى نوع الطلاء الموجود على القطب الكهربائي وتيار اللحام الذي يمكن استخدامه معه. على سبيل المثال، تيار مستمر مستقيم (DC-)، تيار مستمر عكسي (DC+)، أو تيار متردد
لن أصف أنواع الطلاءات المستخدمة في الأقطاب الكهربائية المختلفة، ولكن سأقدم أمثلة على نوع التيار الذي سيعمل معه كل قطب.
الأقطاب الكهربائية والتيارات المستخدمة
● EXX10 DC+ (DC العكسي أو DCRP) قطب موجب.
● EXX11 AC أو DC- (DC مستقيم أو DCSP) قطب سالب.
● EXX12 تيار متردد أو تيار مستمر-
● EXX13 AC، DC- أو DC+
● EXX14 تيار متردد، تيار مستمر سالب أو تيار مستمر موجب
● EXX15 DC+
● EXX16 تيار متردد أو تيار مستمر+
● EXX18 تيار متردد، تيار مستمر سالب أو تيار مستمر موجب
● EXX20 AC أو DC- أو DC+
● EXX24 تيار متردد، تيار مستمر سالب أو تيار مستمر موجب
● EXX27 تيار متردد، تيار مستمر سالب أو تيار مستمر موجب
● EXX28 تيار متردد أو تيار مستمر+
الأنواع الحالية
تُجرى عملية اللحام بالقوس المعدني المحمي (SMAW) باستخدام التيار المتردد أو التيار المستمر. وبما أن التيار المستمر يسري في اتجاه واحد، فإنه يمكن أن يكون تيارًا مستمرًا مستقيمًا (القطب السالب) أو تيارًا مستمرًا معكوسًا (القطب الموجب). في حالة التيار المستمر المعكوس (DC+ أو DCRP)، يكون اختراق اللحام عميقًا. أما في حالة التيار المستمر المستقيم (DC- أو DCSP)، فيكون معدل انصهار وترسيب المعدن أسرع، ويكون اختراق اللحام متوسطًا.
يغير التيار المتردد قطبيته 120 مرة في الثانية من تلقاء نفسه ولا يمكن تغييره كما هو الحال مع التيار المستمر.
حجم القطب الكهربائي والتيار المستخدم
ستكون المعلومات التالية بمثابة دليل أساسي لنطاق التيار الكهربائي المناسب لأحجام الأقطاب الكهربائية المختلفة. يُرجى ملاحظة أن هذه القيم قد تختلف بين الشركات المصنعة للأقطاب الكهربائية لنفس حجم القضيب. كما أن نوع الطلاء المستخدم على القطب الكهربائي قد يؤثر على نطاق التيار. لذا، يُنصح بالرجوع إلى معلومات الشركة المصنعة للقطب الكهربائي الذي ستستخدمه لمعرفة إعدادات التيار الكهربائي الموصى بها.
طاولة الأقطاب الكهربائية
| قطر القطب الكهربائي (سماكة) | نطاق الأمبير | طبق |
| 1/16" | 20 - 40 | حتى 3/16 بوصة |
| 3/32" | 40 - 125 | حتى 1/4 بوصة |
| 1/8 | 75 - 185 | أكثر من 1/8 بوصة |
| 5/32" | 105 - 250 | أكثر من ربع بوصة |
| 3/16" | 140 - 305 | أكثر من 3/8 بوصة |
| 1/4" | 210 - 430 | أكثر من 3/8 بوصة |
| 5/16" | 275 - 450 | أكثر من نصف بوصة |
ملاحظة! كلما زاد سمك المادة المراد لحامها، زادت الحاجة إلى التيار الكهربائي وزاد حجم القطب الكهربائي المطلوب.
بعض أنواع الأقطاب الكهربائية
سيتناول هذا القسم بإيجاز أربعة أنواع من الأقطاب الكهربائية شائعة الاستخدام في لحام وصيانة وإصلاح الفولاذ الطري. تتوفر أنواع أخرى كثيرة من الأقطاب الكهربائية للحام أنواع أخرى من المعادن. استشر بائع لوازم اللحام المحلي لديك لمعرفة القطب الكهربائي المناسب للمعدن الذي ترغب في لحامه.
E6010يُستخدم هذا القطب الكهربائي في جميع أوضاع اللحام باستخدام تقنية DCRP. وهو يُنتج لحامًا عميقًا ويخترق المعادن بكفاءة عالية، كما أنه يعمل بشكل جيد على المعادن المتسخة أو الصدئة أو المطلية.
E6011يتمتع هذا القطب بنفس خصائص E6010، ولكن يمكن استخدامه مع التيار المتردد والتيار المستمر.
E6013يمكن استخدام هذا القطب الكهربائي مع التيار المتردد والتيار المستمر. وهو ينتج لحامًا متوسط الاختراق بمظهر خرزة لحام فائقة الجودة.
E7018يُعرف هذا القطب الكهربائي بقطب الهيدروجين المنخفض، ويمكن استخدامه مع التيار المتردد أو التيار المستمر. يتميز غلاف القطب بانخفاض نسبة الرطوبة فيه، مما يقلل من دخول الهيدروجين إلى اللحام. يُمكن لهذا القطب إنتاج لحامات بجودة عالية تُضاهي جودة صور الأشعة السينية، مع اختراق متوسط. (ملاحظة: يجب الحفاظ على هذا القطب جافًا. في حال تعرضه للبلل، يجب تجفيفه في فرن خاص قبل الاستخدام).
من المأمول أن تساعد هذه المعلومات الأساسية لحامين الجدد أو العاملين في ورش العمل المنزلية على تحديد الأنواع المختلفة من الأقطاب الكهربائية واختيار النوع الصحيح لمشاريع اللحام الخاصة بهم.
تاريخ النشر: 23 ديسمبر 2022